摘要:?多動(dòng)癥(Attention Deficit Hyperactivity Disorder,ADHD)是一種常見(jiàn)的神經(jīng)發(fā)育障礙性疾病,其發(fā)病機(jī)制涉及大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、神經(jīng)遞質(zhì)等多方面的特殊變化。本文旨在綜合闡述多動(dòng)癥患者大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)連接異常、神經(jīng)遞質(zhì)分泌失衡等相關(guān)變化,以深入理解該疾病的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ),為其診斷、治療及進(jìn)一步研究提供參考依據(jù)。
一、多動(dòng)癥患者大腦結(jié)構(gòu)的改變
多動(dòng)癥患者大腦結(jié)構(gòu)在多個(gè)區(qū)域存在異常。前額葉皮質(zhì)是與注意力、執(zhí)行功能密切相關(guān)的區(qū)域,研究發(fā)現(xiàn)多動(dòng)癥患者前額葉皮質(zhì)體積減小,尤其是在背外側(cè)前額葉皮質(zhì)部分,這種體積的減少可能導(dǎo)致其對(duì)注意力的調(diào)控能力下降。海馬體在學(xué)習(xí)與記憶過(guò)程中起著關(guān)鍵作用,多動(dòng)癥患者海馬體體積也有縮小趨勢(shì),這或許與他們?cè)趯W(xué)習(xí)新知識(shí)和記憶信息方面存在困難有關(guān)。此外,小腦蚓部體積異常也是多動(dòng)癥大腦結(jié)構(gòu)變化的一個(gè)特征,小腦蚓部與運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)和認(rèn)知功能相關(guān),其體積改變可能影響患者的運(yùn)動(dòng)控制和部分認(rèn)知功能表現(xiàn)。
二、大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)連接異常
[if !supportLists]1.?[endif]默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)(DMN)默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)在靜息狀態(tài)下活躍,與自我參照思考、記憶檢索等內(nèi)部認(rèn)知過(guò)程有關(guān)。多動(dòng)癥患者的默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部連接增強(qiáng),且與其他任務(wù)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)(如執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò))之間的連接減弱。這種連接模式的失衡可能使得患者在需要集中注意力執(zhí)行任務(wù)時(shí),難以從自我關(guān)注的默認(rèn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換到任務(wù)導(dǎo)向狀態(tài),從而表現(xiàn)出注意力分散、難以專注的癥狀。
[if !supportLists]2.?[endif]額頂網(wǎng)絡(luò)(FPN)額頂網(wǎng)絡(luò)主要參與高級(jí)認(rèn)知控制功能,如工作記憶、注意力轉(zhuǎn)移等。多動(dòng)癥患者額頂網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的功能連接存在異常,其連接強(qiáng)度降低,這可能削弱了大腦對(duì)復(fù)雜認(rèn)知任務(wù)的整合與處理能力,導(dǎo)致患者在面對(duì)需要多步驟思考、注意力靈活切換的任務(wù)時(shí)表現(xiàn)不佳,如在學(xué)習(xí)、完成作業(yè)等情境中容易出錯(cuò)和分心。
三、神經(jīng)遞質(zhì)分泌失衡
[if !supportLists]1.?[endif]多巴胺多巴胺是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì),在大腦的獎(jiǎng)賞系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制和認(rèn)知功能調(diào)節(jié)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。多動(dòng)癥患者腦內(nèi)多巴胺分泌失衡,主要表現(xiàn)為多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體活性異常升高,導(dǎo)致突觸間隙多巴胺水平相對(duì)降低。前額葉皮質(zhì)等區(qū)域多巴胺不足可能損害患者的注意力、工作記憶和執(zhí)行功能,因?yàn)槎喟桶穼?duì)這些認(rèn)知過(guò)程的神經(jīng)環(huán)路有重要的調(diào)節(jié)作用。同時(shí),多巴胺在基底神經(jīng)節(jié)的異常也與多動(dòng)癥患者的多動(dòng)、沖動(dòng)行為相關(guān),該區(qū)域多巴胺失衡影響了運(yùn)動(dòng)控制的神經(jīng)回路穩(wěn)定性。
[if !supportLists]2.?[endif]去甲腎上腺素去甲腎上腺素參與大腦的覺(jué)醒、注意力和應(yīng)激反應(yīng)調(diào)節(jié)。多動(dòng)癥患者去甲腎上腺素系統(tǒng)功能異常,其藍(lán)斑核等去甲腎上腺素能神經(jīng)元的活性和分泌調(diào)節(jié)出現(xiàn)紊亂。這可能導(dǎo)致患者在維持覺(jué)醒狀態(tài)和對(duì)環(huán)境刺激的注意力反應(yīng)方面出現(xiàn)問(wèn)題,例如在課堂或其他需要持續(xù)集中注意力的場(chǎng)景中,容易出現(xiàn)困倦、注意力不集中,對(duì)周圍信息的警覺(jué)性降低,難以快速有效地對(duì)重要信息做出反應(yīng)。
四、大腦白質(zhì)完整性受損
多動(dòng)癥患者大腦白質(zhì)的完整性受到破壞,主要體現(xiàn)在白質(zhì)纖維束的微觀結(jié)構(gòu)異常。例如,連接前額葉皮質(zhì)與其他腦區(qū)的胼胝體、扣帶束等白質(zhì)纖維束存在髓鞘化異常、纖維密度降低等情況。白質(zhì)纖維束的完整性對(duì)于大腦各區(qū)域之間的信息快速準(zhǔn)確傳遞至關(guān)重要,其受損會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)延遲和錯(cuò)誤,進(jìn)一步影響大腦不同功能網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)同工作。如前額葉皮質(zhì)與頂葉皮質(zhì)之間的信息交流不暢,使得患者在整合感覺(jué)信息、進(jìn)行認(rèn)知決策等方面出現(xiàn)障礙,表現(xiàn)為對(duì)復(fù)雜任務(wù)的處理速度減慢、反應(yīng)時(shí)延長(zhǎng)等。
五、腦功能激活異常
[if !supportLists]1.?[endif]注意力任務(wù)相關(guān)腦區(qū)在執(zhí)行注意力任務(wù)時(shí),多動(dòng)癥患者大腦激活模式與正常個(gè)體存在明顯差異。正常情況下,額葉、頂葉等腦區(qū)會(huì)協(xié)同激活以維持注意力集中,而多動(dòng)癥患者這些區(qū)域的激活程度減弱,且激活的時(shí)間進(jìn)程也存在延遲。例如在持續(xù)注意力任務(wù)中,患者前額葉皮質(zhì)的激活不足,無(wú)法有效地對(duì)注意力資源進(jìn)行調(diào)配和監(jiān)控,導(dǎo)致注意力容易分散,難以長(zhǎng)時(shí)間專注于任務(wù)目標(biāo)。
[if !supportLists]2.?[endif]獎(jiǎng)賞相關(guān)腦區(qū)當(dāng)面對(duì)獎(jiǎng)賞刺激時(shí),多動(dòng)癥患者腦內(nèi)獎(jiǎng)賞系統(tǒng)的激活也不同于常人。其腹側(cè)被蓋區(qū)、伏隔核等獎(jiǎng)賞相關(guān)腦區(qū)的激活幅度和持續(xù)時(shí)間發(fā)生改變,這可能影響患者對(duì)獎(jiǎng)賞的敏感性和期待,進(jìn)而與他們的行為動(dòng)機(jī)和自我控制能力相關(guān)。例如,患者可能對(duì)即時(shí)小獎(jiǎng)賞過(guò)度敏感,而難以忍受延遲滿足以獲取更大的長(zhǎng)期獎(jiǎng)賞,從而表現(xiàn)出沖動(dòng)性的行為選擇。
六、神經(jīng)炎癥反應(yīng)與多動(dòng)癥
越來(lái)越多的證據(jù)表明,神經(jīng)炎癥反應(yīng)在多動(dòng)癥的發(fā)病機(jī)制中可能起到一定作用。多動(dòng)癥患者大腦內(nèi)存在神經(jīng)炎癥標(biāo)志物水平的升高,如小膠質(zhì)細(xì)胞激活、炎癥細(xì)胞因子分泌增加等。神經(jīng)炎癥可能通過(guò)多種途徑影響大腦神經(jīng)細(xì)胞的功能和存活,破壞大腦的正常結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)連接。例如,炎癥反應(yīng)可能干擾神經(jīng)遞質(zhì)的合成、釋放與代謝,進(jìn)一步加重多巴胺、去甲腎上腺素等神經(jīng)遞質(zhì)的失衡;同時(shí),炎癥介導(dǎo)的神經(jīng)毒性作用可能損害神經(jīng)元的突觸可塑性,影響大腦的學(xué)習(xí)與記憶功能相關(guān)的神經(jīng)環(huán)路,使得多動(dòng)癥患者的認(rèn)知功能障礙更加嚴(yán)重。
七、遺傳因素對(duì)大腦變化的影響
多動(dòng)癥具有較高的遺傳度,遺傳因素在大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)及分泌變化中起著重要作用。特定的基因變異與多動(dòng)癥相關(guān)大腦變化密切聯(lián)系,例如一些與多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體、多巴胺受體相關(guān)的基因多態(tài)性,可影響多巴胺在突觸間隙的濃度和作用效能,進(jìn)而導(dǎo)致大腦前額葉皮質(zhì)等區(qū)域的多巴胺能神經(jīng)傳遞異常,引發(fā)大腦結(jié)構(gòu)和功能的一系列改變。此外,遺傳因素還可能通過(guò)調(diào)控神經(jīng)發(fā)育過(guò)程中的細(xì)胞分化、遷移和突觸形成等環(huán)節(jié),影響大腦白質(zhì)的發(fā)育和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,使得多動(dòng)癥患者從神經(jīng)發(fā)育早期就逐漸形成大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)連接異常和神經(jīng)遞質(zhì)分泌失衡的基礎(chǔ),在成長(zhǎng)過(guò)程中逐漸表現(xiàn)出多動(dòng)癥的臨床癥狀。